任务2 转炉炉体和支撑装置及其维修 (1)

圈装置。 3 ．炉身：圆筒形，整个炉壳受力最大部分，加厚一些， 炉壳中部与托圈之间留有100～150mm间隙，有利于散 热，并可防止或减少炉壳中部变形（椭圆或胀大）。 出钢口：设置在炉帽和炉身耐火炉衬的交界处。 作用：出钢，保证钢水液面不得从炉口溢出，钢水全 部顺利倒完。
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4．炉底： （1）截锥型：中小型（50t）强度小 （2）球形：大型——强度大（因为加厚了炉 底）砌砖制造复杂
• 1 ． 炉帽 • • 形状为截锥形，上部有炉口和出钢口、护板 作用：减少吹炼时地喷溅损失以及热量地损 等部分。 失，有利于引导炉气排出。
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炉口：位于炉帽顶部，属于炉帽部分
炉口作用：加料，插入吹氧管，排出炉气和 水冷炉口 水箱式 埋管式
倒渣。
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2 ．护板：环形伞状挡渣护板，防止喷溅物烧损炉体及托
（3）连接装置带有球铰短设施的，其衬套和球 体表面应吻合，并做好润滑工作
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• 三．耳轴轴承装置 • 1．耳轴轴承形式和特点
• 工作特点：负荷大，转速低，工作条件恶劣（高温、多尘 、冲击）启动制动频繁，一般转动角度在280°～290°范围 内，轴承零件处于局部工作的情况。
• 2.耳轴轴承支座结构有两种
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• 2．连接装置的基本形式 • （1）支撑夹持器 • （2）吊挂式连接装置
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• 2.连接装置的故障及检修 （1）连接装置磨损后松动
• 对于卡板夹持装置，松动后应将滑板向内移动达到 安装前的接触面积，然后用挡块焊死，对于螺栓连接
形式，松动后应调整螺栓达到规定间隙要求。
（2）局部零件损坏，立即检修，更换或加工损坏 零件。
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托圈的种类与应用
• （1）铸造托圈：托圈尺寸小，30t以下转炉，封闭成 “[”形；
• （2）焊接托圈：中等容量以上，箱形断面，便于通水冷 却，应尽量做成整体的；
• （3）剖分托圈：以两段较好，剖分位置应避开最大应力 和最大切应力所在截面；120t和150t • （4）整体托圈：做成一个整体。
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• 2.炉壳变形 • 原因：承受热负荷及承载外部负荷不均。
• 处理：
• （1）锥部段：变形达到无法砌砖时需要更换； • （2）中部段：以热变形后不受托圈阻碍和炉 壳与托圈之间有足够地间隙为准； • （3）下部段:变形较小，一般不检修，不能砌 砖时更换炉底。
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3.炉壳局部过热和烧穿
• （1）隔热层：石棉板，厚度为10～20mm,贴炉壳，维 修时不拆除（不用石棉板直接永久层贴炉壳） • （2）永久层：保护炉壳，正常生产不损耗，标准型镁 砖，一层砌筑即可。 • （3）填充层：60～100mm，焦油镁砂或焦油白云石 散状捣打而成，减轻对炉壳挤压应便于拆除（可不设，增 加工作层厚度）（用于炉帽和炉身部位） • （4）工作层：决定炉衬寿命，受高温化学侵蚀，机械 冲刷和冲击，温度剧变 • • 炉身：400～800mm 炉底和炉帽：350～600mm
转炉炉体设备认知 • 提高炉壳寿命的措施
• （1）采用良好的焊接性能和抗蠕变性能的材 料，普通的锅炉钢板或低合金钢板。 • （2）降低炉壳的温度。 • （3）炉壳已椭圆变形后，在托圈内旋转90°
继续使用。
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• 支撑系统的作用：转炉炉体的全部重力通过支撑系统传递 到基础上。
• 一.托圈和耳轴 • 作用：用来支撑炉体并使之倾动地构件。
情境三：转炉炼钢设备及其维修
转炉炉体和支撑装置及其维修
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转炉炉体设备认百度文库 炉体支撑装置
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炉壳 • 托圈 • 转炉炉体设备组成 耳轴 • 耳轴轴承座 • 炉壳 • 转炉本体 • 耐火炉衬
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炉体支撑装置
• 二．炉体与托圈连接装置
• 1．连接装置要求
• （1）转炉处于任何倾转位置时，均能可靠的把炉体静、 动负荷、均匀的传递给托圈； • （2）能适应炉体在托圈中的径向和轴向的热膨胀而产生 相对位移，同时不产生窜动； • （3）考虑到变形的产生，能以预先确定的方式传递载荷 ； • （4）炉体的负重应均匀的分布在托圈上，对炉壳的强度 和变形的影响减少到最低限度。
• 一.炉壳 • 作用：承受耐火材料，钢液，渣液地全部质量，
保持炉子有固定地形状，承受倾动扭转力和机械
冲击力，承受炉壳轴向和径向地热应力以及炉衬 地膨胀应力。 • 锥形炉帽 • 炉壳组成 圆柱形炉身 • 炉底 • 材质：碳素结构钢板 • 成型方式：用钢板成形后，再将各部分焊接成整
体。
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2.耳轴（阶梯形圆柱体）
托圈和转炉的全部重力都是通过耳轴经轴承座传递给基 础的。一般用合金钢锻造或铸造加工而成，驱动侧常采 用35CrMo或40Cr，从动侧也可采用45锻钢制造，空心 水冷。
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• 3.耳轴与托圈的连接
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（1） 法兰螺栓连接：工作安全可靠。
（2） 静配合连接：简单，安装和制造较方 （3）耳轴与托圈直接焊接：质量小，结构
• （1）固定式装置。耳轴两端轴承座均固定装在基础上； • （2）铰链式轴承支座。这种支座轴承固定在轴承座内。
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3.轴承及支座故障及检修方法
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原因：密封不当，轴承内进入钢渣和杂质。
问题出现后更换。
转炉炉体设备认知 • 转炉炉衬结构
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• 2.对工作层要求
• 1）耐火度高。 • 2）荷重软化点高。 • 3）抗化学侵蚀能力强，具有抗渣能力。 • 4）耐急冷急热性好。
• 普通采用地是MgO质耐火材料，如焦油白云石质 或焦油镁砂质大砖砌筑炉衬。特殊部位采用镁碳 砖 • 炉衬破损及维修：轻时喷补（喷衬料为焦油MgO 粉）大体时换掉——溅渣护炉
原因：炉衬侵蚀过量和掉砖。
处理：局部烧损时，补焊用钢板地材质与性能 要求须与原来相同，修补后，应满足图纸和施工。
局部检修一般采用部分更换钢板地方法，将损
坏处用电弧气刨切割成形，按要求开好坡口，再 将钢板割成梯形状，按要求焊好。在有条件地情 况下，应用热处理法或锤击法消除应力。
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• 三、炉衬结构
固定式：上修炉方式
炉底和炉身地联结有 可拆式：下修炉方式
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• 二、常见故障及检修方法
• 1．炉壳裂纹 • （1）局部裂纹 • 原因：1）因制造过程中存在的内应力没有消除与在使用 过程中由于高温形成的热应力的叠加； • 2）在使用过程中各部分温度变化不均 • 处理：1）不能任其发展，两端钻孔将裂纹截止； • 2）定期监护观察。 • （2）大面积、多处裂纹 • 原因：在设计过程中所选用的钢板材质不适应转炉炉壳的 需要。 • 处理：更换
• 1.托圈结构 • 作用：转炉的重要承载和传动部件，它支撑着炉体全部重 力，并传递倾动力矩到炉体，承受冲击负荷和热负荷，必 须有足够的强度和刚度。 • 大型转炉托圈成4段，剖分式为主。300t转炉耳轴1.1～ 1.2m，耳轴为空心轴，通水冷却，炉壳与托圈之间有100 ～150mm的间隙。 • 目的：不受限制和空气冷却。
便。
简单，机械加工量小。
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托圈的常见故障
（1）托圈变形：温度造成的 微量变形 严重变形——更换
（2）托圈断裂：内腹板内、外侧温差大，温度变
化急剧，热应力引起的热疲劳现象。
托圈断裂一般可以修复的，但修复中心必须采取可 靠措施，防止托圈的变形，修复后的托圈焊缝和冷变形 加工件应进行退火处理。